Základné fyziologické funkcie črevnej bakteriálnej flóry, tok živín

Nevyhnutnou podmienkou pre asimiláciu potravy je rozloženie jej zložitých štruktúr na jednoduché zlúčeniny, ku ktorému dochádza počas procesu trávenia. Uvoľnené monoméry (aminokyseliny, monosacharidy, mastné kyseliny atď.) nemajú druhovú špecifickosť a sú prevažne rovnaké pre všetky organizmy. V niektorých prípadoch sa môžu tvoriť oligoméry (di-, tri- a občas aj tetraméry), ktoré sa tiež dajú asimilovať. U vyšších organizmov bol transport oligomérov demonštrovaný na príklade dipeptidov. V tomto prípade sa asimilácia potravy realizuje v troch fázach: extracelulárne (dutinové) trávenie - membránové trávenie - absorpcia a u mnohých organizmov - v štyroch, za účasti intracelulárneho trávenia.

Tok hormónov a iných fyziologicky aktívnych zlúčenín

Nedávno sa ukázalo, že endokrinné bunky gastrointestinálneho traktu syntetizujú aj hormón stimulujúci štítnu žľazu a ACTH, teda hormóny typické pre hypotalamus a hypofýzu, a bunky hypofýzy - gastrín. V dôsledku toho sa ukázalo, že hypotalamo-hypofyzárny a gastrointestinálny systém sú v niektorých hormonálnych účinkoch prepojené. Existujú tiež dôkazy o tom, že bunky gastrointestinálneho traktu vylučujú niektoré steroidné hormóny.

Dlho sa verilo, že endokrinné bunky gastrointestinálneho traktu vylučujú hormóny a ďalšie fyziologicky aktívne faktory, ktoré sa podieľajú predovšetkým na samoregulácii trávenia a vstrebávania živín. V súčasnosti je však známe, že fyziologicky aktívne látky riadia nielen funkcie tráviaceho systému, ale aj najdôležitejšie endokrinné a metabolické funkcie celého tela. Ukázalo sa, že tzv. klasické hormóny gastrointestinálneho traktu (sekretín, gastrín, cholecystokinín) a množstvo neidentifikovaných hypotetických hormónov okrem lokálneho alebo lokálneho účinku vykonávajú aj rôzne funkcie pri regulácii iných orgánov. Príkladmi hormónov všeobecného účinku sú aj somatostatín a areterín.

Narušenie endogénneho toku fyziologicky aktívnych faktorov z gastrointestinálneho traktu do vnútorného prostredia tela spôsobuje vážne následky. Preukázali sme, že odstránenie aj časti endokrinného systému tráviaceho aparátu za určitých podmienok vedie buď k smrti, alebo k vážnemu ochoreniu zvieraťa.

Exogénny tok fyziologicky aktívnych látok pozostáva prevažne zo špecifických látok, ktoré vznikajú pri rozklade potravy. Takto pri hydrolýze mliečnych a pšeničných bielkovín pepsínom vznikajú látky nazývané exorfíny, teda prírodné zlúčeniny podobné morfínu (v účinku). Za určitých podmienok môžu výsledné peptidy preniknúť do krvi v určitom množstve a podieľať sa na modulácii celkového hormonálneho pozadia tela. Dá sa tiež predpokladať, že niektoré peptidy, vrátane tých, ktoré vznikajú pri normálnom trávení určitých zložiek potravy, plnia regulačné funkcie. Medzi takéto peptidy patrí aj kazomorfín, produkt hydrolýzy mliečnej bielkoviny (kazeínu).

Úloha výživy pri formovaní ľudských fyziologických a psychologických štandardov sa ďalej zvyšuje objavením funkcií niektorých aminokyselín ako neurotransmiterov a ich prekurzorov.

Výživa teda nie je jednoduchý akt jedenia, ktorý sa dá zredukovať na obohatenie tela živinami. Zároveň existuje komplexný tok hormonálnych faktorov, ktoré sú mimoriadne dôležité a možno dokonca životne dôležité pre reguláciu vstrebávania potravy, metabolizmu a, ako sa zistilo, aj niektorých funkcií nervového systému.

Toky bakteriálnych metabolitov

Za účasti črevnej bakteriálnej flóry sa tvoria tri toky smerujúce z gastrointestinálneho traktu do vnútorného prostredia tela. Jedným z nich je tok živín modifikovaných mikroflórou (napríklad amíny, ktoré vznikajú pri dekarboxylácii aminokyselín), druhým je tok produktov životne dôležitej činnosti samotných baktérií a tretím je tok balastných látok modifikovaných bakteriálnou flórou. Za účasti mikroflóry sa tvoria sekundárne živiny vrátane monosacharidov, prchavých mastných kyselín, vitamínov, esenciálnych aminokyselín atď., látok, ktoré sa na súčasnej úrovni poznania zdajú byť indiferentné, a toxických zlúčenín. Práve prítomnosť toxických zlúčenín viedla k myšlienke o vhodnosti potlačenia črevnej mikroflóry, ktorú vyjadril II. Mečnikov. Je však možné, že toxické látky, ak ich množstvo nepresahuje určité limity, sú fyziologické a sú stálymi a nevyhnutnými spoločníkmi exotrofie.

Niektoré toxické látky, najmä toxické amíny tvorené v tráviacom systéme pod vplyvom bakteriálnej flóry, už dlho pútajú pozornosť. Medzi amínmi s vysokou fyziologickou aktivitou boli opísané kadaverín, histamín, oktopamín, tyramín, pyrolidín, piperidín, dimetylamín atď. Určitú predstavu o obsahu týchto amínov v tele dáva úroveň ich vylučovania močom. Niektoré z nich významne ovplyvňujú stav tela. Pri rôznych formách ochorení, najmä pri dysbakterióze, sa hladina amínov môže prudko zvýšiť a byť jednou z príčin narušenia mnohých telesných funkcií. Produkciu toxických amínov možno potlačiť antibiotikami.

Spolu s endogénnym histamínom existuje aj exogénny histamín, ktorý sa tvorí prevažne v čreve v dôsledku bakteriálnej aktivity. Preto užívanie antibiotík môže viesť k mnohým zmenám v hormonálnom stave tela. Je možné, že mnohé patologické zmeny v tele nie sú vyvolané hyperfunkciou žalúdočných buniek vylučujúcich histamín, ale jeho nadmernou produkciou v čreve bakteriálnou flórou. Pri hyperprodukcii histamínu bakteriálnou flórou čreva sa teda objavujú žalúdočné vredy, tendencia k narušeniu funkcií hypotalamusu a hypofýzy, alergie atď.

Fyziologický význam sekundárnych živín dokazuje prudký nárast potreby vitamínov u ľudí a zvierat, ktorých bakteriálnu flóru potláčajú antibiotiká.

Transformácia balastných látok v čreve prebieha hlavne pod vplyvom anaeróbnej mikroflóry.

Okrem uvedených tokov existuje tok látok pochádzajúcich z potravín kontaminovaných v dôsledku rôznych priemyselných a poľnohospodárskych technológií alebo z kontaminovaného prostredia. Tento tok zahŕňa aj xenobiotiká.

V súčasnosti je pevne známe, že vláknina zohráva významnú úlohu pri normalizácii činnosti gastrointestinálneho traktu (najmä tenkého a hrubého čreva), zvyšuje hmotnosť svalovej vrstvy, ovplyvňuje jej motorickú aktivitu, rýchlosť vstrebávania živín v tenkom čreve, tlak v dutine tráviaceho systému, metabolizmus elektrolytov v tele, hmotnosť a zloženie elektrolytov stolice atď. Je dôležité, aby vláknina mala schopnosť viazať vodu a žlčové kyseliny, ako aj adsorbovať toxické zlúčeniny. Schopnosť viazať vodu má významný vplyv na rýchlosť prechodu obsahu gastrointestinálnym traktom. V literatúre existujú informácie, že vláknina z otrúb viaže 5-krát viac vody ako je jej vlastná hmotnosť a vláknina zo zeleniny, ako je mrkva a repa, 30-krát viac. Nakoniec, vláknina ovplyvňuje prostredie baktérií v čreve a je pre ne jedným zo zdrojov výživy. Mikroorganizmy využívajú najmä celulózu, hemicelulózu a pektín, čiastočne ich metabolizujú na kyselinu octovú, propiónovú a maslovú.

Vláknina je nevyhnutná pre normálne fungovanie nielen tráviaceho systému, ale celého tela. Množstvo porúch, vrátane aterosklerózy, hypertenzie, ischemickej choroby srdca, gastrointestinálnych patológií, cukrovky atď., je v mnohých prípadoch nielen dôsledkom nadmernej konzumácie bielkovín a sacharidov, ale aj dôsledkom nedostatočného užívania balastných látok. Existujú dôkazy o tom, že nedostatok vlákniny v strave môže vyvolať rakovinu hrubého čreva. Bez vlákniny je narušený metabolizmus nielen žlčových kyselín, ale aj cholesterolu a steroidných hormónov. (Je úžasné, že Avicenna a jeho predchodcovia si už dobre uvedomovali škodlivosť rafinovaných potravín.)

Mnohým formám gastrointestinálnych patológií a metabolických ochorení sa dá predchádzať a liečiť ich pridaním vlákniny do stravy. Táto vláknina teda môže zvýšiť toleranciu glukózy a upraviť jej absorpciu, čo sa dá využiť na prevenciu a liečbu cukrovky, hyperglykémie a obezity. Zvýšenie množstva vlákniny v strave znižuje hladinu cholesterolu v krvi, čo je spôsobené účasťou vlákniny na cirkulácii žlčových kyselín. Bol preukázaný aj antitoxický účinok rastlinnej vlákniny. Zároveň sa pri použití množstva vlákniny znižuje absorpcia niektorých mikroelementov, najmä zinku.

Dlhodobé užívanie vlákniny znižuje závažnosť syndrómu dráždivého čreva a divertikulózy hrubého čreva. Vláknina pomáha úspešne liečiť zápchu, hemoroidy, Crohnovu chorobu a iné gastrointestinálne ochorenia a môže slúžiť aj ako preventívne opatrenie proti relapsom žalúdočných a dvanástnikových vredov. Najmä pri chronickej pankreatitíde má strava bohatá na vlákninu, teda vlákninu z potravy, vo väčšine prípadov pozitívny terapeutický účinok.

Preto je potrebné, aby zloženie potravinových dávok obsahovalo nielen bielkoviny, tuky, sacharidy, mikroelementy, vitamíny atď., ale aj vlákninu, ktorá je cennou zložkou potravy.

Na základe klasickej teórie sa teda uskutočnili pokusy o vytvorenie vylepšených a obohatených potravín odstránením vlákniny z potravy, čo viedlo k rozvoju mnohých chorôb, tzv. civilizačných chorôb. V súčasnosti sa intenzívne rozvíja opačný smer - prebieha hľadanie primeraných potravinových dávok, ktoré zodpovedajú potrebám tela, ktoré vznikli v priebehu evolúcie. U ľudí takéto evolučne primerané potraviny obsahujú významný podiel látok, ktoré sa dlhodobo neúspešne nazývajú balastom.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ]